[发明专利]一种涂料乳液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑涂料，尤其涉及一种内外墙涂料乳液及其制备方法。

背景技术

随着建筑业的发展，各类防水涂料的研制及应用得到迅速的发展，对建筑防水涂料的质量要求越来越高。目前国内外具有使用价值的防水涂料中，以苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液为原料所配制的防水涂料占有较大的比例。水乳型苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液防水涂料与焦油聚氨酯等溶剂型类产品相比，由于以水取代了有机溶剂，因而具有无毒，无味，不然的优点，安全可靠，可在常温下冷施工作业，不污染环境，操作简单，维修方便并可在稍微潮湿而无积水的表面施工等优点，因而今年来该类防水涂料在我国获得较广泛的应用。

然而该类材料在实际应用中仍存在一些技术弱点，比如耐水性不够等。

发明内容

本发明的目的，就是针对上述问题而提供一种高耐水的涂料乳液，该涂料乳液保持原苯乙烯-丙烯酸酯共聚涂料较高的机械稳定和钙离子稳定性外，耐水性能得到明显提高，从而具有更好的技术应用性能和工程适应性。

本发明的另外一个目的在于提供一种制备本发明涂料乳液的方法。

本发明为达目的所采用的技术方案是：

本发明的一种涂料乳液，由以下原料聚合而成：

硬单体、软单体、功能性单体、复合乳化剂、有机硅，引发剂、pH调节剂和去离子水；

其中，所述硬单体为苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯中的至少一种；

所述软单体为丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸异辛酯中的至少一种；

所述功能性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯和甲基丙烯酸羟乙酯中的至少一种；

所述复合乳化剂为壬基酚醚硫酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚按重量比5.5∶1.5复配制得；

所述有机硅为甲基三氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷按质量比2.5∶4.5复配制得；

所述引发剂为过硫酸盐；

所述pH调节剂是控制体系pH值为5-9的pH调节剂。

上述的一种涂料乳液，其中，所述硬单体为苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯按质量比2.2∶5.8复配制得。

上述的一种涂料乳液，其中，所述原料的重量份数如下：

上述原料均为市售产品。

本发明还提供了一种上述涂料乳液的制备方法，包括以下步骤：

A.先将定量的复合乳化剂，去离子水，加入到聚合反应釜中，搅拌并升温；

B.将定量的去离子水，复合乳化剂，硬单体加入预乳化釜中，恒速条件下，搅拌120分钟后得到预乳化液，称量其中的6％作为垫底种子反应液备用；

C.将步骤A的聚合反应釜的温度升到65-70℃，投入步骤B中的垫底种子反应液，再加入垫底引发剂反应100-120分钟，往聚合反应釜持续加去离子水，缓慢将温度降至60℃，并控制控制温度在55-60℃；

D.将聚合反应釜抽真空2小时，再升温至85℃将步骤B制备的剩余的94％预乳化液，以第一恒定速度滴加至聚合反应釜中，同时以第二恒定速度滴加引发剂；

E.待反应滴加至2.5小时时，暂停滴加预乳化液和引发剂，向预乳化釜中加入定量的软单体，同时加入有机硅，搅拌35分钟后制备得到混合反应液，同时以第三恒定速度，往聚合反应釜滴加混合反应液和引发剂；

F.滴加结束后，在85-90℃保温5.5-6小时，降温至40℃，用pH调节剂调节pH值在5-9后，用去离子水调节固含量在35％-50％，用100目过滤袋过滤出料。

上述的一种涂料乳液的制备方法，其中，步骤B中所述的预乳化釜为开启弯叶式，叶片数为5叶，其直径与预乳化釜直径之比为0.77，其叶片直径与叶片高度之比为4.7。

上述的一种涂料乳液的制备方法，其中，步骤B中所述恒速条件为搅拌转速控制在750-880转/分钟。

上述的一种涂料乳液的制备方法，其中，步骤A、B、C中所述去离子水电导率控制在0.1μs/cm-1μs/cm。

上述的一种涂料乳液的制备方法，其中，步骤D中所述抽真空的真空度保持在180-200毫米汞柱，所述第一恒定速度为每分钟15～30毫升，所述第二恒定速度为每分钟5～10毫升。

上述的一种涂料乳液的制备方法，其中，步骤E所述第三恒定速度为每分钟150～200毫升。

上述的一种涂料乳液的制备方法，其中，步骤F中pH调节剂为氨水，其中NH₃的含量控制在2-5％，所述去离子水电导率控制在250μs/cm～280μs/cm。